Manuel

Definiciones
Hidrocarburo aromático, representa los grupos químicos del tipo benceno.
La fibra aramida se define como una fibra en la que la sustancia que la forma es una cadena sintética poliamida en la que al menos el 85% de los grupos amidas están directamente relacionados con 2 grupos aromáticos.
Características principales
1. Sensible al ultravioleta.
2. Buena resistencia achoques, a la abrasión, a los disolventes orgánicos y al calor.
3. Sensible a la humedad.
4. Color amarillo
Aplicaciones industriales
* Tejido usado en la construcción naval.
Las fibras de aramida
La primera fibra de aramida (para-aramida) surge, en los inicios de la década de los 70, como consecuencia de los trabajos de Stephanie Kwolek y colaboradores en DuPont [6]. Comercializada bajoel nombre de Kevlar, sus primeras aplicaciones fueron el refuerzo de neumáticos y de polímeros.
Las características de ligereza, alta resistencia mecánica y elevada tenacidad han permitido su utilización en numerosos sectores (materiales compuestos, sustitución del asbesto, fabricación de cables y tirantes para sujeción de diversos tipos de estructuras, protección antibalística, tejidos y ropasde protección personal...). Posteriormente, se han desarrollado otras fibras de aramida, entre las que destacan las resultantes de la mejora del primitivo Kevlar y las conocidas con las denominaciones comerciales de Twaron [7] y Technora [8].
Una clasificación útil de las fibras de aramida es la que se realiza atendiendo a los valores de módulos de elasticidad que presentan. De acuerdo con estecriterio, resultan tres grupos de fibras:
* De bajo módulo (“low modulus”, LM).
* Con módulo intermedio (“intermediate modulus”, IM).
* De alto módulo (“high modulus”, HM).
La tabla 5 recoge distintas propiedades para fibras típicas de bajo y de alto módulo [3]. El módulo de Young específico es una propiedad clave para el empleo de materiales compuestos en la industria aeroespacial.Los valoes de esta propiedad para las fibras de aramida son más elevados que los correspondientes a las fibras de vidrio, pero inferiores a los que se encuentran con las fibras de de carbono. La temperatura máxima recomendada para el uso continuado de estas fibras es de 160 ºC [9].
Las fibras de Kevlar
El Kevlar es una poliamida aromática denominada poli-(parafenileno tereftalamida), o PPTA, quese puede formular como:

Figura 2: Fórmula de las macromoléculas de Kevlar.
Los anillos aromáticos confieren rigidez a las macromoléculas. En la figura 3a se indica como las macromoléculas de PPTA, que se encuentran unidas por enlaces por puentes de hidrógeno, forman hojas planas rígidas. Éstas se ordenan en forma de sistema radial de láminas plegadas axialmente (Figura 3b), constituyendo lasfibras que presentan una marcada anisotropía [10].
Los procesos utilizados para fabricar estas fibras originan una orientación de las macromoléculas paralelamente al eje de la fibra, con la consiguiente mejora de las propiedades mecánicas en esa dirección. También, la estructura de las fibras es la responsable de la escasa resistencia a la compresión que exhiben estos materiales.
Lascaracterísticas destacadas, y comunes, a las diferentes fibras de Kevlar se pueden resumir en:
* Alta relación resistencia mecánica/peso.
* Rigidez estructural (elevado módulo de Young y bajo alargamiento a la rotura).
* Elevada tenacidad. Resistencia a la fatiga.
* Rotura dúctil, no frágil como las fibras de vidrio y de carbono.
* Son aislantes eléctricos.
* Alta resistencia química.Tolerancia general al deterioro ambiental, aunque la radiación ultravioleta puede degradar el material.
* Pequeña contracción térmica.
* Excelente estabilidad dimensional.
* Alta resistencia al corte.
* Elevado grado de estabilidad térmica (temperatura de descomposición, en aire: 425 ºC).
* Baja conductividad térmica.

Figura 3 a. Macromoléculas de poli-p-fenileno...